當接地故障電流太低時...

我(wo)們都應(ying)該(gai)知(zhi)道，低壓斷路器和熔斷器會在過載和故障(zhang)情(qing)況(kuang)下(xia)產生過大電(dian)流時工作(zuo)。根(gen)據(ju)統計數(shu)據(ju)，低壓裝置(zhi)中最常見的故障(zhang)類型(xing)是接(jie)地(di)故障(zhang)，但(dan)是……我(wo)們經常看到由(you)于接(jie)地(di)故障(zhang)而流過的電(dian)流過低而無法操作(zuo)過流保(bao)護裝置(zhi)的情(qing)況(kuang)。

為什么(me)在(zai)低壓裝置中需(xu)要漏電保護(hu)

請務(wu)必(bi)注意，如果(guo)有人(ren)直接(jie)接(jie)觸帶電(dian)(dian)導體，則過電(dian)(dian)流(liu)保護(hu)裝置(zhi)將無法工作。為什么(me)？因為流(liu)經(jing)人(ren)體到大地(di)的電(dian)(dian)流(liu)太低，無法使設備動作，但通(tong)常電(dian)(dian)流(liu)足夠高，以致人(ren)身致命電(dian)(dian)擊。

通過使用漏電保護裝置可以避免這兩個問題

“您應(ying)注意，有兩種用(yong)(yong)于漏(lou)電檢測的(de)通用(yong)(yong)類型(xing)的(de)設備：電壓(ya)操作型(xing)和電流操作型(xing)。”

電壓操作型設(she)備(bei)不再使用，但為完整(zheng)起見，它們由串聯在(zai)(zai)接地(di)導體中(zhong)或在(zai)(zai)設(she)備(bei)的金(jin)屬制品(pin)(pin)與輔助接地(di)電極之間的線圈組成(cheng)。該設(she)備(bei)檢測到(dao)金(jin)屬制品(pin)(pin)相對(dui)于大(da)地(di)的電壓上升(sheng)，并(bing)在(zai)(zai)發生這種情(qing)況時(shi)使斷路(lu)器跳(tiao)閘。

電(dian)流(liu)操作型(xing)設備以不同的(de)原理工作，如(ru)圖1所示的(de)單相(xiang)系(xi)統。當(dang)電(dian)路無故障時，在相(xiang)線（Iph）中(zhong)流(liu)動的(de)電(dian)流(liu)將(jiang)與在中(zhong)性線（In）中(zhong)流(liu)動的(de)電(dian)流(liu)相(xiang)同。

如果發生接(jie)地(di)故障，一(yi)些電(dian)流(liu)（Ief）將通過接(jie)地(di)路(lu)徑流(liu)回電(dian)源，從而使流(liu)經相線和中性(xing)線的電(dian)流(liu)不平(ping)衡。

圖1 –簡單(dan)(dan)電路中的(de)單(dan)(dan)相RCD

通(tong)常通(tong)過使相線(xian)(xian)和中線(xian)(xian)穿過磁(ci)芯平衡(heng)變壓器來測量(liang)(liang)這種不平衡(heng)。任(ren)何(he)電流(liu)不平衡(heng)都會產生最終的磁(ci)通(tong)量(liang)(liang)，該磁(ci)通(tong)量(liang)(liang)將被感應線(xian)(xian)圈吸收，如果達(da)到預定水平，則會導(dao)致跳閘(zha)線(xian)(xian)圈工作。

“但是(shi)，當(dang)RCD用來防止電(dian)擊(ji)時(shi)，RCD的(de)額(e)定剩余工作(zuo)(zuo)電(dian)流（使設備無法正常工作(zuo)(zuo)的(de)不(bu)平衡電(dian)流）應不(bu)超過30 mA，剩余工作(zuo)(zuo)時(shi)的(de)工作(zuo)(zuo)時(shi)間應不(bu)超過40 ms，當(dang)電(dian)流為150 mA”

如今，大多數用電設備在母(mu)線中均采用了分體式設計，并帶有一體式RCD，可為插座的電路提供(gong)漏電保護，該設備不限于單相(xiang)系統。

 圖2說明了(le)(le)一(yi)個(ge)(ge)三相RCD，它(ta)從一(yi)個(ge)(ge)三相配電(dian)(dian)板連(lian)接(jie)到電(dian)(dian)源中(zhong)，并連(lian)接(jie)到一(yi)個(ge)(ge)電(dian)(dian)動機上。在此特定(ding)情況(kuang)下，RCD可以設(she)置為(wei)在大(da)約500 mA的泄漏電(dian)(dian)流下運行，因(yin)為(wei)它(ta)提供了(le)(le)防止間接(jie)接(jie)觸的保護(hu)。

請注意，除了過(guo)電(dian)流保護設備(bei)（例如(ru)微型斷(duan)(duan)路器(qi)（MCB）和塑殼斷(duan)(duan)路器(qi)（MCCB））之(zhi)外，還提(ti)供了RCD。有(you)些(xie)設備(bei)被(bei)稱(cheng)為漏(lou)電(dian)斷(duan)(duan)路器(qi)和過(guo)電(dian)流設備(bei)（RCBO），它(ta)們結合了RCD和MCB功能。

接地泄漏檢測技術也不限于低壓系統。

盡管平衡法不是唯一使(shi)(shi)用(yong)(yong)的方法，但該(gai)技(ji)術已用(yong)(yong)于高壓系統。例如，另一種檢測接地故(gu)障電(dian)流(liu)(liu)的方法是使(shi)(shi)用(yong)(yong)電(dian)流(liu)(liu)互感器監(jian)視(shi)在供電(dian)點流(liu)(liu)入接地導體的電(dian)流(liu)(liu)量。如果電(dian)流(liu)(liu)超(chao)過(guo)特定值，斷路器將操作以切斷電(dian)源(yuan)

“低壓(ya)電(dian)源上的每個(ge)(ge)剩余(yu)電(dian)流(liu)斷路器都有(you)一個(ge)(ge)測試(shi)按(an)鈕(niu)(niu)，按(an)下該按(an)鈕(niu)(niu)會導致通過(guo)變壓(ya)器的相線和中性線不平衡。盡管它(ta)不提供對剩余(yu)工(gong)作電(dian)流(liu)或跳閘時間的量度的測試(shi)，但是這允許對跳閘機構進行測試(shi)-專用(yong)(yong)測試(shi)設備可用(yong)(yong)于此目的。”

定期(qi)使用測(ce)試按鈕來(lai)確認RCD的(de)可維(wei)修性是非(fei)常重要的(de)，因為RCD是敏感設(she)備，并且(qie)危(wei)險性很常見。也就(jiu)是說，它們以某種方式失效，即觸點(dian)已閉合，但設(she)備無法按需運行(xing)。

 這種故障特征意味著不應依賴RCD作為(wei)防止直接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸(chu)傷害的唯一手段。另一個(ge)原因是，為(wei)了(le)使RCD在直接(jie)(jie)接(jie)(jie)觸(chu)的情況(kuang)下(xia)運(yun)行(xing)，必須(xu)有至少(shao)30 mA的電(dian)流流過“受害者”。

該電流量足以(yi)使肌肉(rou)收縮(suo)(suo)，因(yin)此，盡管在大(da)多數情況下它幾乎可(ke)以(yi)防止(zhi)電擊的影響，例(li)如(ru)心室顫(zhan)動，但可(ke)能(neng)無(wu)法防止(zhi)由于肌肉(rou)收縮(suo)(suo)而引(yin)起的傷(shang)害(hai)，例(li)如(ru)從靠在墻上(shang)的梯子上(shang)跌落或摔倒

由于(yu)《工(gong)作中的(de)電力(li)條例》旨在防(fang)(fang)(fang)止(zhi)傷害(hai)(hai)，并且(qie)由于(yu)RCD可能無法在直接(jie)接(jie)觸的(de)情況下(xia)防(fang)(fang)(fang)止(zhi)傷害(hai)(hai)，因此將其用作唯一的(de)防(fang)(fang)(fang)止(zhi)直接(jie)接(jie)觸傷害(hai)(hai)的(de)手段將不太(tai)可能滿足法律的(de)要求。話雖如此，該設備在提供補充(chong)保(bao)護以防(fang)(fang)(fang)止(zhi)傷害(hai)(hai)方面的(de)價值不容(rong)小覷(qu)

在某些情況下，應該認為必須使用RCD，這些包括：

1. 在TT系統安裝的插座電路(lu)中；

2.  在可以預(yu)見插(cha)座(zuo)將(jiang)用于(yu)為室(shi)外設備供電的(de)插(cha)座(zuo)電路中；

3. 在(zai)由于(yu)例(li)如(ru)水的存(cun)在(zai)而增加風險的情況(kuang)下，這將包括給洗衣機提(ti)供的電源；

4. 使用240 V手動工具和(he)電動工具的地方， 特別是在例如建筑工地和(he)車間工作環境中

如果(guo)將RCD串(chuan)聯(lian)安裝，則可以通過在(zai)RCD中(zhong)設置時間延遲來實現它(ta)們之間的(de)區別，其中(zhong)最接近電源(yuan)點的(de)RCD中(zhong)延遲最大。

資料來(lai)源：肯·奧德漢·史(shi)密(mi)斯(si)，《電氣安全與法律》